RPC 框架设计

RPC 框架设计

初识 RPC

服务化有什么好处?

  • 防止代码拷贝
  • 防止底层复杂性的扩散
  • 防止公共库的耦合
  • 保证 SQL 的质量,能够解除数据库的耦合

什么是 RPC

RPC:Remote Procedure Call Protocol,远程过程调用协议,像调用本地函数一样,去调用一个远端服务。

相比“同一个进程”的“本地”函数调用,有没有办法,调用一个“跨进程”的“远程”函数呢?

Socket 通讯,只能传递连续的字节流,如何将 “入参/函数” 放到连续的字节流里呢?需要设计“应用层报文(协议)”

“跨进程”“远程”调用的过程

RPC 框架的架构职责

上述跨进程调用远端的服务,存在的问题是没有将通用操作抽离出来。

RPC框架职责:

  1. 让调用端,像调用本地函数一样,便捷的调用远程的服务
  2. 让服务端,像提供本地函数一样,便捷的提供远程的服务

向调用方屏蔽各种复杂性,向服务方也屏蔽各种复杂性,让调用方感觉上就是在调用本地函数一样,来调用一个远端的服务;让服务方就像实现一个本地函数一样,便捷地提供远端服务。

序列化与反序列化

为什么需要序列化?

需要将对象等数据进行二进制转储。

所谓序列化,是将“对象”形态的数据转化为“连续空间二进制字节流”形态数据的过程。

如何进行序列化?

如何将一个 class User 的内存实体 u1 转化为二进制字节流?

  • 方案一:自描述

    自描述的标记性语言 (XML/JSON),来进行转换。规定好转换规则。

  • 方案二:序列化协议

    序号 | key 长度 | key 值 | value 长度 | value 值

序列化协议设计,要考虑什么因素?

  1. 解析效率
  2. 压缩率,传输有效性
  3. 扩展性,兼容性
  4. 可读性,可调试性
  5. 跨语言
  6. 通用性

常见的序列化方法(协议)

  1. xml/json
  2. protobuf
  3. Avro
  4. CORBA
  5. mc_pack

字节流发送 + 字节流接收

同步 RPC 系统架构,核心流程

RPC-server:IO线程,中间是一个队列,工作线程处理结果,返回。

连接池组件

异步 RPC 系统架构,核心流程

调用方调用,生成上下文,编程报文,放入队列;调用结束

异步架构,上下文管理器

  1. 为什么需要上下文管理器?
  2. 如何将请求-响应-回调等信息匹配起来?

一条连接,异步请求、响应报文如何匹配? 可以通过“请求ID”关联!!!

通过“请求ID”关联 请求-响应-回调

异步架构,超时管理器

RPC-Server

监听一个端口,收发线程收发数据库包,中间一个包队列,工作线程来处理,整个 RPC-Server 就是一个比较简单的生产者-消费者。

总结

  1. 什么是 RPC?

    像调用本地函数一样,去调用一个远端服务

  2. 为什么需要 RPC 框架?

    用来屏蔽 rpc 调用过程中,跟业务代码无关的底层技术细节

  3. 什么是序列化?为什么需要序列化?

    将对象转换为二进制流的过程

  4. 同步 RPC-Client 的核心组件是什么?

    序列化/反序列化、连接池

  5. 异步 RPC-Client 的核心组件是什么?

    收发队列(用于解耦)、工作线程、上下文管理器

posted @ 2021-03-18 10:48  ice_image  阅读(13967)  评论(0编辑  收藏  举报